- •Глава 1Обзор источников информации 7
- •Глава 2 Создание учебно-методических средств обеспечения учебного 45
- •Глава 3 Разработка и оценка алгоритма изучения технологических 59
- •Введение
- •Глава 1 Обзор источников информации
- •1.1 Модели нефтеперерабатывающего производства
- •1.2 Компьютерное моделирование в нефтегазохимической сфере
- •1.3 Системы компьютерного графического моделирования и инженерного расчета в сфере нефте- и газопереработки
- •1.4 Общие принципы работы с программой Aspen Hysys
- •Глава 2 Создание учебно-методических средств обеспечения учебного процесса в программном комплексе Aspen hysys с использованием графических моделей технологических схем процессов нпз
- •2.1 Описание технологической схемы процесса первичной переработки нефти
- •2.2 Содержание учебно-методического комплекса дисциплины
- •2.3 Выбор средств реализации учебно-методического комплекса
- •3.1 Разработка алгоритма изучения технологических схем
- •3.2 Разработка учебно-методического комплекса
- •3.3 Организация учебного процесса
- •3.4 Результаты применения учебно-методического комплекса
- •Общие выводы
- •Список использованных источников
- •Приложение а
- •Учебно-методический комплекс«Моделирование установки атмосферно-вакуумной перегонки нефти в программном комплексе Aspen hysys»
- •Приложение б
- •Учебно-методический комплекс «Начало работы с Hysys»
- •Приложение в
- •Анкета для проверки начального уровня знаний студентов
- •Приложение г
- •Анкета для проверки конечного уровня знаний студентов
Общие выводы
В ходе выполнения данной выпускной квалификационной работы были решены следующие задачи:
1) При изучении литературных источников была выведена необходимость введения метода обучения, упрощающего изучение технологических схем процессов НПЗ.
2) Имеющиеся в данное время средства компьютерного моделирования, адекватно отражающие все процессы, входящие в технологическую схему позволяют более точно изучить тот или иной процесс нефтепереработки.
3) Поставлена и решена задача обеспечения процесса изучения технологических схем процессов НПЗ с использованием программного комплекса Aspen Hysys для студентов технологических специальностей путем разработки учебно-методического комплекса.
Результатом проведенных исследований и научно производственной практики на кафедре ТМО является учебно-методический комплекс для студентов технических ВУЗов по дисциплине «Графические модели технологических процессов переработки нети и газа» по направлению «Теоретические основы проектирования оборудования нефтегазоперерабатывающих, нефтехимических и химических производств».
Разработанный учебно-методический комплекс ориентируется на принципы фундаментальности, систематичности и прагматичности, что обусловливает содержание в комплексе аспектов изучения как базовых элементов теории моделирования и передачи данных с демонстрацией практического и теоретического применения, так и получение навыков практического использования полученных знаний. Содержательное наполнение дисциплины обусловлено общими задачами профессиональной подготовки.
Данный УМК прошел апробацию на педагогической практике, где был проведен анализ восприятия информации студентами, внесены корректировки. Данный УМК планируется выпустить в издательстве УГНТУ как учебно-методическое пособие для студентов технических ВУЗов по дисциплине «Графические модели технологических процессов переработки нети и газа».
В ходе апробации разработанного комплекса, были применены два теста, первый определяющий начальный уровень знаний на тему «Моделирование установки атмосферно-вакуумной перегонки нефти», и второй отражающий уровень знаний после проведения эксперимента. Анализ полученных результатов показал, что качественная успеваемость после обучения с использованием разработанного УМК возросла на 35,3 %, а время, затраченное на изучение темы сократилось на 25 %.
На основании этого можно сделать вывод, что применение разработанного учебно-методического комплекса для обучения позволяет повысить эффективность изучения дисциплины «Графические модели технологических процессов переработки нефти и газа».
Список использованных источников
1. Рылов С.А., Софиев А.Э. Моделирование технологических процессов в специализированных программных пакетах // Сборник научных трудов МГУИЭ. – 2009. – С. 91- 97.
2. Фомина В. В. Анализ структуры нефтехимического комплекса и оптимизация технологических схем с применением метода графических моделей/ Фомина Вера Васильевна. – Уфа, 2009. – 132 с.
3. Славин А.В. Наглядный образ в структуре познания. – М.: Политиздат, 1971. – 271 с.
4. Лук А.Н. Мышление и творчество. – М.: Политиздат, 1976. – 144 с.
5. Шахнович М.И. Первобытная мифология и философия. – Л.: Наука, 1971. – 239 с.
6. Абдеев Р.Ф. Философия информационной цивилизации. – М.: ВЛАДОС, 1994. – 336 с.
7. Статюха Г.А., Кисиль И.М., Браславский И.И. Системное проектирование химико-технологических комплексов. -Киев: изд-во «Техника», 1983. – 120 с.
8. Программа дисциплины «Химическая технология» [Электронный ресурс]. – URL: http://www.chem.msu.su:8081/rus/program/himtex.html (дата обращения: 23.02.2015).
9. Мухлёнов И.П., Авербух А.Я., Тумаркина Е.С. и др. Общая химическая технология. Т1. Теоретические основы химической технологии. – М.: Высш. шк., 1984. – 256 с.
10. Кафаров В.В., Ветохин В.Н. Основы автоматизированного проектирования химических производств. – М.: Наука, 1987. – 623 с.
11. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Липатов Л.Н. Системный анализ процессов химической технологии. – М.: Наука, 1982. – 344 с.
12. Островский Г.М., Бережинский Т.А. Оптимизация химико-технологических процессов. Теория и практика. – М.: Химия, 1984. – 239 с.
13. Островский Г.М., Волин Ю.М. Моделирование сложных химико-технологических схем. – М.: Химия, 1975. – 311 с.
14. Попова Е. В. Формализованное описание объектов в интегрированной информационной среде нефтехимического производства. – Оренбург, 2006. – 222 с.
15.. Абызгильдин А.Ю, Гуреев А.А., Абызгильдина М.Ю., Руднев Н.А. Графические модели процессов переработки нефти и газа. Учебное пособие для вузов. Под. Ред. Ю.М. Абызгильдина. – М.: Химия, 2001. – 122 с.
16. Системный анализ химико-технологических процессов: учебное пособие / А.В. Кравцов, Э.Д. Иванчина, Е.Н. Ивашкина, Е.С. Шарова. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2008. – 96 с.
17. Островский Г.М., Волин Ю.М. Методы оптимизации сложных химико-технологических схем. – М.: Химия, 1970. – 328 с.
18. Абызгильдина С.Ш. Повышение надежности работы производственного персонала при использовании графических моделей технологических процессов. – Уфа, 2006. – 44-46с.
19. Солодовников Д.С., Абызгильдин А.Ю. Визуализация технологического процесса. Материалы Всероссийской научной конференции «Теория и практика процессов химтехнологии (Марушкинские чтения). – Уфа: УГНТУ, 1996, – 96 с.
20. Кафаров В.В., Мешалкин В.П. Принципы разработки интеллектуальных систем в химической технологии. – ДАН СССР. – 1989. – Т. 306, №2. – 409-413 c.
21. Чистякова Т.Б. Интеллектуальные автоматизированные тренажерно-обучающие комплексы в системах управления потенциально-опасными химическими производствами. Дисс. на соиск. уч. ст. д.т.н. – С.-Петербург, 1997.
22. Уэткрофт Ч. Современные информационные системы на НПЗ. Нефть, газ и нефтехимия за рубежом. – 1993. №4. – С. 70-73.
23. Алиев Т.М., Вигдоров Т.И., Кривошеев В.П. Системы отображения информации: Учеб. пособие для вузов. –М.: Высш. шк., 1988. – 223 с.
24. Карпов К.А. Особенности применения тренажеров и компьютерного моделирования на предприятиях нефтегазохимического комплекса. Издательство Санкт-Петербургского государственного экономического университета. – 2013. – 75 с.
25. Самарский А. А., Михайлов А. П. Математическое моделирование. Идеи. Методы. Примеры. – 2-е изд., испр. – М.: Физматлит, 2001. – 320 с.
26. Абызгильдин Ю.М. , Абызгильдин А.Ю. , Бабкин А.Ю. , Денисов В.Д. , Денисов С.В. , Руднев Н.А. Компьютеризированный способ формирования графического изображения схемы химико-технологического процесса (патент), Евразийский патент № 007159 от 25 августа 2006 г.
27. Ш.А. Гафаров, Н.А. Руднев. Графические модели процессов переработки природного газа Оренбургского гелиевого и газоперерабатывающего заводов. Учебное пособие для вузов. Под ред. А.Ю. Абызгильдина. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2007. – 200 с.
28. А.Ю. Абызгильдин, Н.А. Руднев. Использование метода графических моделей в информационных системах предприятий. Электронный журнал «Нефтегазовое дело». – Уфа.: УГНТУ, 2004 г.
29. Абызгильдина С.Ш., Завалишин С.В., Абызгильдин Т.А. Использование современных информационных технологий в учебном процессе. – Уфа.: УГНТУ, 2005 г. – С. 212.
30. Рылов С.А., Софиев А.Э. Применение технологии “виртуальная машина” при создании компьютерных тренажеров для обучения операторов технологических процессов. – Приборы, 2010, № 5. – С. 22-25.
31. Абдеев Р.Ф. Философия информационной цивилизации. – М.: ВЛАДОС, 1994. – 336 с.
32. Абызгильдина С.Ш. Разработка методов переработки информации. – Уфа.: УГНТУ, 2006 г.
33. Рылов С.А., Софиев А.Э., Тараканов Ю.В. Разработка мобильного компьютерного тренажера для обучения операторов технологических процессов. – Приборы, 2010, № 3. – С. 19-24.
34. Заличев Н.Н. Энтропия информации и сущность жизни. – М.: Радиоэлектроника, 1995. – 192 с.
35. Рылов С.А., Софиев А.Э. Разработка тренажеров операторов-технологов химических производств с использованием виртуальных машин // Тезисы докладов 3-й Международной выставки «Международная химическая ассамблея ICA – 2010». – М.: Россия, 2010 г. – С. 34-35.
36. Рылов С.А., Софиев А.Э., Тараканов Ю.В. Разработка мобильного компьютерного тренажера для обучения операторов технологических процессов. – Приборы, 2010, № 3. – С. 19-24.
37. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Кольцова Э.М. Системный анализ процессов химической технологии: Процессы массовой кристаллизации из растворов и газовой фазы. – М.: Наука, 1983. – 488 с.
38. Кафаров В.В., Мешалкин В.П., Перов В.Л. Математические основы автоматизированного проектирования химических производств. – М.: Мир, 1979. – 318 с.
39. Carling K., Jacobson T., “Computer Simulation in Petroleum Industry”, Research Department // Chemputers. – 2004.
40. Бравичева Т.Д., Бравичев К.А., Палий А.О. Компьютерное моделирование процессов разработки нефтяных месторождений, РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. Учеб. пособие. – Н.Новгород, изд-во «Вектор ТиС», 2007. – 352 с.
41. Будник В.А. Методическое пособие по программе подготовки студентов технологических дисциплин. Работа в среде «Hysys». – Салават, 2010.
42. Баталин О.Ю., Брусиловский А.И., Захаров М.Ю. Фазовые равновесия в системах природных углеводородов. – М.: Недра, 1992. – 272 с.
43. Мановян А.К. Технология первичной переработки нефти и природного газа. Учебное пособие для вузов. 2-е изд. – М.: Химия, 2001 – 568 с.
44. Глаголева О.Ф. Технология переработки нефти: учебник для вузов: в 2 кн. Кн.1: Первичная переработка нефти / О.Ф.Глаголева, В.М.Капустин. – М.: КолосС, 2006. – 400 с.
45. Способы повышения эффективности работы первичной переработки нефти/ М.Х. Ямпольская, А.В. Малешкевич, В.Я. Ктевский// Нефтепереработка и нефтехимия, 2003, № 6. – С.26-29.
46. Гуревич И.Л. Технология переработки нефти и газа. Ч.1. – М.: Химия, 1972. – 359 с.
47. Абызгильдин А.Ю. Графические модели процессов переработки нефти и газа. – М.: Химия, 2001. – 122 c.
48. Закон Российской Федерации «Об образовании» (в редакции Федерального закона РФ от 13.01.1996 № 12-ФЗ).
49. Приказ Минобрнауки РФ от 08.04.2005 № 107 «Об экспертизе учебников»
50. Письмо Минобразования России от 19.05.2000 № 14-52-357 ин/13 «О порядке формирования основных образовательных программ высшего учебного заведения на основе государственных образовательных стандартов».
51. Хамухин А.А. Введение в информатику для инженеров нефтегазового дела: учебно-методическое пособие. − Томск: Издательство Томского политехнического университета, 2007. − 284 с.
